一、可編程邏輯控制器的基本結(jié)構(gòu)組成有哪些

可編程邏輯控制器（可編程plc控制器）在本質(zhì)上算是一種專用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)。它的硬件結(jié)構(gòu)與微型計(jì)算機(jī)基本相同。其基本結(jié)構(gòu)如下：

1、電源

可編程控制器的電源在整個(gè)系統(tǒng)中起著非常重要的作用。如果沒有良好可靠的供電系統(tǒng)，就無法正常工作。因此，可編程邏輯控制器的制造商非常重視電源的設(shè)計(jì)和制造。

一般交流電壓在 10%（ 15%）的范圍內(nèi)波動(dòng)，所以PLC可以直接接入交流電網(wǎng)，無需采取其他措施。

2、中央處理器

當(dāng)可編程邏輯控制器投入運(yùn)行時(shí)，它首先通過掃描接收現(xiàn)場(chǎng)各輸入設(shè)備的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存儲(chǔ)在輸入輸出映射區(qū)。然后，它從用戶程序存儲(chǔ)器中逐個(gè)讀取用戶程序，并在解釋命令后，將邏輯或算術(shù)運(yùn)算的結(jié)果發(fā)送到輸入/輸出映射區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器。所有用戶程序執(zhí)行完畢后，最后將I/O映射區(qū)的輸出狀態(tài)或輸出寄存器中的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出設(shè)備，重復(fù)操作，直到操作停止。

為了進(jìn)一步提高可編程邏輯控制器的可靠性，近年來，大規(guī)模可編程邏輯控制器也采用了雙CPU組成冗余系統(tǒng)，或者采用了三CPU的表決系統(tǒng)。這樣，即使一個(gè)CPU出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)仍然可以正常運(yùn)行。

3、記憶

用于存儲(chǔ)系統(tǒng)軟件的存儲(chǔ)器稱為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器；用于存儲(chǔ)應(yīng)用軟件的存儲(chǔ)器稱為用戶程序存儲(chǔ)器。

4、輸入輸出接口電路

（1）現(xiàn)場(chǎng)輸入接口電路由光耦合電路和微機(jī)輸入接口電路組成，作為可編程邏輯控制器與現(xiàn)場(chǎng)控制之間接口的輸入通道。

（2）現(xiàn)場(chǎng)輸出接口電路由輸出數(shù)據(jù)寄存器、選通電路和中斷請(qǐng)求電路集成，可編程邏輯控制器通過現(xiàn)場(chǎng)輸出接口電路向現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行部件輸出相應(yīng)的控制信號(hào)。

5、功能模塊

比如計(jì)數(shù)、定位等功能模塊。

6、通信模塊

工作原理：可編程邏輯控制器投入運(yùn)行時(shí)，其工作過程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新。完成以上三個(gè)階段稱為掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間，可編程邏輯控制器的中央處理器以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。

二、可編程邏輯控制器的功能特點(diǎn)介紹

1、可靠性高。由于PLC大都采用單片微型計(jì)算機(jī)，因而集成度高，再加上相應(yīng)的保護(hù)電路及自診斷功能，提高了系統(tǒng)的可靠性。

2、編程容易。PLC的編程多采用繼電器控制梯形圖及命令語句，其數(shù)量比微型機(jī)指令要少得多，除中、高檔PLC外，一般的小型PLC只有16條左右。由于梯形圖形象而簡(jiǎn)單，因此容易掌握、使用方便，甚至不需要計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)，就可進(jìn)行編程。

3、組態(tài)靈活。由于PLC采用積木式結(jié)構(gòu)，用戶只需要簡(jiǎn)單地組合，便可靈活地改變控制系統(tǒng)的功能和規(guī)模，因此，可適用于任何控制系統(tǒng)。

4、輸入/輸出功能模塊齊全。PLC的最大優(yōu)點(diǎn)之一，是針對(duì)不同的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)(如直流或交流、開關(guān)量、數(shù)字量或模擬量、電壓或電流等)，均有相應(yīng)的模板可與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的器件（如按鈕、開關(guān)、傳感電流變送器、電機(jī)啟動(dòng)器或控制閥等）直接連接，并通過總線與CPU主板連接。

5、安裝方便。與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相比，PLC的安裝既不需要專用機(jī)房，也不需要嚴(yán)格的屏蔽措施。使用時(shí)只需把檢測(cè)器件與執(zhí)行機(jī)構(gòu)和PLC的I/O接口端子正確連接，便可正常工作。

6、運(yùn)行速度快。由于PLC的控制是由程序控制執(zhí)行的，因而不論其可靠性還是運(yùn)行速度，都是繼電器邏輯控制無法相比的。近年來，微處理器的使用，特別是隨著單片機(jī)大量采用，大大增強(qiáng)了PLC的能力，并且使PLC與微型機(jī)控制系統(tǒng)之間的差別越來越小，特別是高檔PLC更是如此。